建筑行业的钢铁解决方案

空间结构的变化和新基础设施的创建增加了对定制化、特定属性和特定场地解决方案的需求。这里的重点主要是耐用和经济实惠的建筑方法。瑞士钢铁集团提供用于加固和紧固的不锈钢解决方案。

Top12 ferritische staehle baustelle

延长使用寿命并降低全生命周期成本

建筑的可续持维护既是伦理与生态层面的必要举措‌,亦是经济层面的迫切要求 — 唯有如此方能在建筑结构服役期内实现最低全生命周期成本‌。因此,钢材等级的选定应依据腐蚀应力及预期目标使用寿命进行科学决策。‌瑞士钢铁集团提供一系列用于加固和紧固的不锈钢解决方案,这些方案经济实惠,并提高了结构的可靠性和耐久性。

钢材概览

  • Top12 — 一种低碳12%铬钢,在含卤素和CO2的介质中具有增强的耐腐蚀性。由于其优异的耐腐蚀性,使用TOP12可以实现较低的混凝土覆盖层,从而有助于整体材料节约。
  • Top700 — 高强度微合金钢筋为最高要求提供了更多的灵活性和稳定性。高强度水平使得结构更加纤细,建筑更加经济,特别是对于高度加固的组件。
  • UGIGRIP® — 除了优异的耐腐蚀性外,UGIGRIP®相比传统钢具有更高的机械性能,使得可以使用更小的截面,从而节省重量和劳动力。UGIGRIP®还满足Eurocode 8,M类抗震建筑的要求,并提供非磁性不锈钢选择,适用于医院、银行和机场等特定建筑要求。
  • Acidur 4529 — 隧道工程中的苛刻条件,包括火灾危险、动态载荷和侵蚀性环境介质,需要高质量的建材,特别是钢材。瑞士钢铁集团提供Acidur 4529,一种可靠耐用的钢材解决方案,适用于此类苛刻应用,其优异的耐腐蚀性和良好的机械性能不仅在隧道工程中得到验证,也在其他领域得到验证。
Korrodierter stahlbeton wasserunterlauf

为基础设施结构提供最低全生命周期成本

在冬季使用大量除冰盐在许多国家是常见的;仅在德国,每天就使用多达10万吨。然而,这导致喷水和喷雾中的氯化物引起钢筋腐蚀,从而导致昂贵的维修。特别是在多层停车场和地下停车场,以及桥梁和隧道中,由于氯化物腐蚀而产生高额维修成本,因为汽车携带大量含氯化物的泥浆,严重污染融水。可以使用不锈钢钢筋来防止腐蚀。使用Top12作为不锈钢钢筋在运营过程中相比涂层节省了大量成本,并且在考虑制造和运营成本( = 全生命周期成本)的情况下,是50年使用寿命内最经济的解决方案。

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建筑建设

挑战:克服由于碳化引起的腐蚀限制

使用钢筋混凝土提供了几乎无限的设计可能性,但碳化引起的腐蚀迄今为止一直是一个重大挑战。水泥浆与空气中的二氧化碳反应导致混凝土孔隙水的pH值下降,这意味着钢筋的腐蚀保护逐渐丧失。这导致裂缝、锈蚀形成,最终影响承载能力,以前需要更厚的混凝土层。

解决方案:在耐久性和美观性之间找到平衡

使用高耐腐蚀钢筋现在可以创建纤细的结构,而无需过厚的混凝土覆盖层。这不仅带来美观的优点,还减少了混凝土消耗,从而减轻了结构的整体重量,这反过来又节省了运输和搬运成本 — 对于预制混凝土行业来说,这尤为重要。

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岩土工程应用的特殊钢锚

锚杆与桩基作为建筑与土工结构中的安全构件,无论地基条件如何都必须确保绝对安全性,尤其在暴露于侵蚀性地下水环境中时‌。瑞士钢铁集团研发的Top12特殊不锈钢无需额外涂层即可实现持久可靠的锚固系统‌。其化学成分赋予该材料固有防腐保护,既节约成本又减轻结构整体重量,同时允许采用更小孔径的钻孔工艺‌。

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在侵蚀性海水环境中的建筑

欧洲多国因拥有漫长海岸线,其地理位置近年来对海运产生了显著影响。尤其是受欧盟扩张、经济增长及贸易全球化推动,促使港口基础设施取得重大发展。如今这些设施主要由混凝土建造。此类结构必须能抵御特定的环境与气候要求,包括海水侵蚀、水流物理作用,以及暴露于风、湿度和阳光中的耐久性挑战。

暴露于海水中会加速氯离子向混凝土内部的渗透,并进一步渗透到钢筋中,从而引发钢筋混凝土钢筋的早期腐蚀迹象。裂缝和混凝土剥落等可见损伤外,钢筋腐蚀的破坏过程最终还可能导致与承载能力相关的钢筋本身的横截面损失。

UGIGRIP®:海洋条件下长期抗腐蚀的选择

推荐采用不锈钢材料,因其能以较低附加成本确保结构的持久性‌。针对沿海设施的腐蚀问题,瑞士钢铁集团提供的UGIGRIP®解决方案通过高耐蚀钢材实现了完美防护。

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隔热连接件的热性能与技术标准

建筑标准的持续发展旨在提高建筑物的舒适性和安全性,重点关注通过高效隔热和减少热桥效应来降低能耗及温室气体排放,此类热桥是建筑热量损失的主要诱因‌。

UGIGRIP®双相钢是抗击热桥的理想选择

无论采用外保温或内保温系统,断热桥措施均能显著降低建筑围护结构热损失‌。为实现该功能,不锈钢增强材料的使用至关重要。瑞士钢铁集团基于对多类不锈钢材料热传导性能的系统研究‌,开发出UGIGRIP®产品系列,可满足建筑隔热系统对低导热性增强材料的技术需求。

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钢筋混凝土结构的使用寿命评估

保护您的结构免受氯化物引起的腐蚀损害,并延长其使用寿命。我们的免费网络应用程序OCIMA(在线腐蚀起始建模应用程序)允许您在规划阶段轻松检查组件级别的目标使用寿命,并实时优化。

何时值得使用不锈钢?

在因混凝土碳化或氯化物渗透预期会发生钢筋腐蚀的情况下,额外的腐蚀保护措施通常在技术和经济上是有意义的。在以下情况下特别推荐使用不锈钢或防锈钢:

  • 避免由于高氯化物负荷引起的腐蚀(例如,由于停车场地面上的除冰盐暴露或靠近道路交通的码头上)
  • 延长组件使用寿命并降低生命周期成本
  • 避免维修(特别是如果检查受限)
  • 对于暴露的混凝土以避免锈迹
  • 通过减少混凝土覆盖层实现更纤细和更轻的结构

     
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